1.一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗裝置，用于在模擬風場環(huán)境下測量風電機組模型的功率曲線和推力曲線，包括風洞、風電機組模型和數(shù)據(jù)采集控制器，其特征在于，
2.根據(jù)權利要求1所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗裝置，其特征在于，所述負載電機為無刷直流電機，采用轉(zhuǎn)速、電流雙環(huán)控制并通過pid算法實現(xiàn)，速度給定信號與速度反饋信號送給轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流信號的參考值，將其與電流信號的反饋值同步送至電流調(diào)節(jié)器，電流調(diào)節(jié)器的輸出為電壓參考值，與給定載波比較后形成pwm調(diào)制波，控制電子開關線路的實際輸出電壓。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗裝置，其特征在于，所述試驗裝置在拆除將風電葉片情況下，調(diào)控負載電機的轉(zhuǎn)速使風輪運行于指定轉(zhuǎn)速并進行數(shù)據(jù)的同步采集，所采集的數(shù)據(jù)至少包括負載電機的輸出轉(zhuǎn)矩tmotor、實時轉(zhuǎn)速ωmotor和當前位置ψ，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的轉(zhuǎn)矩tsensor和轉(zhuǎn)速ωsensor，以及三分力傳感器測量的推力氣動載荷數(shù)據(jù)fx、fy、mz，基于傳感器前后部摩擦扭矩分別滿足tf1＝tsensor、tf2＝tsensor+tmotor，通過進行不同轉(zhuǎn)速試驗獲得傳感器前后兩部分摩擦扭矩與轉(zhuǎn)速的對應關系tf1-ω、tf2-ω。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗裝置，其特征在于，所述試驗裝置在安裝風電葉片情況下，控制負載電機的轉(zhuǎn)速使風輪運行于指定轉(zhuǎn)速并進行數(shù)據(jù)的同步采集，所采集的數(shù)據(jù)至少包括轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器反饋的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩，負載電機反饋的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩，以及三分力傳感器反饋的推力氣動載荷數(shù)據(jù)，根據(jù)所采集的tsensor、tmotor以及所確定的tf1-ω和tf2-ω關系，求出風輪對應轉(zhuǎn)速下所受轉(zhuǎn)矩trotor，繼而求出風輪的功率系數(shù)cp、葉尖速比λ并繪出風電機組模型的cp-λ曲線，其中：
5.根據(jù)權利要求4所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗裝置，其特征在于，通過分別計算輪轂、塔架、三分力傳感器本體這三部分沿流向的投影面積a1、a2、a3以及這三部分的阻力系數(shù)cd1、cd2、cd3，根據(jù)計算出這三部分所受的氣動推力之和，之后根據(jù)frotor＝fx-ft-other計算風輪所受氣動推力frotor，進而求出風輪的推力系數(shù)最后根據(jù)求得推力系數(shù)的ct、葉尖速比λ繪出風電機組模型的ct-λ曲線。
6.一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗方法，其特征在于，采用上述權利要求1～5任一項所述的試驗裝置開展風電機組模型性能曲線測量，其特征在于，所述試驗方法在實施時至少包括如下步驟：
7.根據(jù)權利要求6所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗方法，其特征在于，上述步驟ss1中，根據(jù)風輪氣動扭矩trotor和電機輸出扭矩tmotor的方向?qū)L電機組模型在風洞環(huán)境中各工況下的扭矩關系劃分為四種情況：
8.根據(jù)權利要求6所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗方法，其特征在于，上述步驟ss2、ss3中，預設運行參數(shù)至少包括不同工況下的風電機組模型轉(zhuǎn)速、試驗時長、控制時間步長、采樣頻率、初始標零，按照預設運行參數(shù)啟動試驗裝置直至運行狀態(tài)穩(wěn)定。
9.根據(jù)權利要求6所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗方法，其特征在于，上述步驟ss3中，通過控制變槳電機以調(diào)整各風電葉片的槳矩，使得在不同風速和轉(zhuǎn)速工況下，葉片的迎角保持最佳攻角，從而最大限度提高風輪的氣動效率和功率捕獲效率。
10.根據(jù)權利要求6所述的一種測量風電機組縮比模型性能曲線的試驗方法，其特征在于，上述步驟ss4中，按照分別計算輪轂、塔架、三分力傳感器本體這三部分的雷諾數(shù)re1、re2、re3，其中，ρ為空氣密度，l為部件的特征長度，μ為空氣的動力粘度，之后根據(jù)圓柱體雷諾數(shù)與阻力系數(shù)的關系曲線獲得塔架、三分力傳感器本體的阻力系數(shù)cd2、cd3，根據(jù)錐體雷諾數(shù)與阻力系數(shù)的關系曲線近似獲得輪轂的阻力系數(shù)cd1。